Cool Load Analysis Design Thermoelectric Cooler with Ketapang Leaf Media (Terminalia catappa)

Faizal Fachruddin, Mustopa Kamal, Alwan Riyadhi

Abstract


The first thermoelectric effect was discovered in 1821 by T.J. Seebeck. He showed that an electromotive force could be produced by heating a junction between two dissimilar electrical conductors. The Seebeck effect can be demonstrated by making connections between different metal wires (e.g. copper and iron). The thermoelectric module will generate a voltage if the two sides of the surface have different temperatures, namely the hot side and the cold side, otherwise a temperature difference will be generated if the thermoelectric module is voltage supply. Cold load is the amount of heat transferred by the air conditioning system per unit time. The refrigerant load includes the temperature of the incoming and outgoing air, the humidity of the incoming and outgoing air, the mass flow rate of the outgoing air, and the temperature in the cooler. The cold load will directly affect the cooling performance of the machine. A thermoelectric cooler is a cooler that uses the Peltier effect in its system as a heat exchanger. This Peltier element is environmentally friendly because it does not use freon gas for the cooling process, so it is not harmful to the environment. Using a thermoelectric cooler could maintain the product, but in this study ketapang leaf elements were added. This ketapang leaf is an insulator with antibacterial properties. The method used involves collecting temperature and humidity data from the peltier in the cooler. Calculate the mass flow rate of air leaving the peltier and the cooling load on the cooler. Temperature measurements and data collection were carried out over 10 days and divided into three periods, namely morning with an average temperature of 25°C, daytime with an average temperature of 32°C and at night with an average temperature of 25°C. is 28°C. The cooler temperature measurement was performed using the TEC 12706 and TEC 12710 thermoelectric modules. The TEC 12706 type thermoelectric module obtained a final cooler temperature of 22.6°C with test time is 240 minutes. However, the TEC 12710 type thermoelectric module achieved a final cooling temperature of 23.9°C after 240 minutes of testing. These two tests are done at the same time, i.e. at night. The average cooling load on the thermoelectric cooler is 25.16 kJ/s.


Keywords


Cooling load, thermoelectric, Ketapang leaf.

Full Text:

PDF

References


Munib, A. P. Budijono, “Rancang Bangun Pendingin Ruangan Portable Dengan Memanfaatkan Efek Perbedaan Suhu Pada Thermo Electric Cooler(TEC)” Jrm. Volume 03 Nomor 01 Tahun 2015, 100-109

A. K. Mainil, A. Azridjal, M. Akmal, ”Portable Thermoelectric Cooler Box Performance With Variation of Input Power And Cooling Load”, Aceh Int. J. Sci. Technol., 7(2): 85-92 August 2018 Doi: 10.13170/Aijst.7.2.8722

Afrianto, E. dan E. Liviawaty. 1992. Pengawetan dan Pengolahan Ikan. 1992.Unpad, Bandung

Ahsani, Munib. 2015. Rancang Bangun Pendingin ruangan Portable dengan Memanfaatkan Efek Perbedaan Suhu pada Thermo Electric Cooler (TEC). Surabaya: Universitas Negeri Surabaya.

Aminah, S. B. Prayitno, and Sarjito. 2014. Pengaruh Perendaman Ekstrak Daun Ketapang (Terminalia cattapa) Terhadap Kelulushidupan dan Histologi Hati Ikan Mas (Cyprinus carpio) yang Diinfeksi Bakteri Aeromonas hydrophila.

Arismunandar, W. dan H. Saito. 2005. Penyegaran Udara. PT. Pradnya Paramitha, Jakarta.

Atmadjaja, J., dan M. Sitanggang. 2009. Cupang, Panduan Lengkap Memelihara Cupang Hias dan Cupang Adu. Penebar Swadaya. Jakarta.

Ayu, Canny Cado Dwi Putri, 2017, Analisis Unit Mesin Pendingin (Cold Storage) Untuk Produk Karkas Sapi Kapasitas 25 Ton Dengan Kombinasi Refrigerasi Kompresi Uap, Refrigerasi Absorpsi, Dan Flat Plat Solar Collector Di Kabupaten Pamekasan-Madura, Surabaya, Jurnal Teknik ITS.

Aziz, Azridjal, Joko Subroto, and Villager Silpana. 2015. “Aplikasi Modul Pendingin Termoelektrik Sebagai Media Pendingin Kotak Minuman.” Technology 1–7

B.P.A. Sedayu, I.M. Arsana, “Aplikasi Pendingin Elektrik Tec1-12706 Dengan Water Cooling Pada Cooler Box Berbasis Semikonduktor”, JRM. Volume 04 Nomor 02 Tahun 2017

Buntu, Topan Rombe, Frans P. Sappu, and Benny L. Maluegha. 2017. “Analisis Beban Pendinginan Produk Makanan Menggunakan Cold Box Mesin Pendingin LUCAS NULLE TYPE RCC2.” Jurnal Online Poros Teknik Mesin 6(1):20–31.

D. Cahyo, M..Rifandiansyah, J.M. Saputra, “Fish Colling Box Equipped With Peltier Electric Cooler (PEC)”, Journal of The Community Development In Asia,Vol 1, No 1 (2018)

D. Wahyu, H. Andriyanto, R. Sukma, Y. Rosa, “Kajian Eksperimental Alat Multi Fungsi Bercatu Daya Termoelektrik Untuk Pendinginan dan Pemanasan”, Jurnal Rotor, Edisi Khusus No. 2, Desember 2016

Delly, J., Hasbi M., Alkhoirun I.F.. 2016. Studi Penggunaan Modul Thermoelektrik sebagai sistem pendingin Portable. Jurnal Ilmiah mahasiswa teknik mesin Vol. 1, No 1.Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Halu Oleo. Kendari.

Dermawan, Erwin, dkk, 2017, Analisa Perhitunagn Beban Kalor Dan Pemilihan Kompresor Dalam Perancangan Air Blast Freezer Untuk Membekukan Adonan Roti Dengan Kapasitas 250 Kg/Jam, Jakarta, Engineering and Sains Journal

Djojodiharjo, H. 1987. Termodinamika Teknik: Aplikasi dan Termodinamika Statistika. PT. Gramedia, Jakarta.

Fajarani, Ratu Mutia, Yopi Handoyo, and Raden Hengki Rahmanto. 2019. “Analisis Beban Pendinginan Pada Cold Storage Untuk Penyimpanan Daging.” Jurnal Ilmiah Teknik Mesin 7(1):12–22. doi: 10.33558/jitm.v7i1.1905.

Francis, O., Lekwuwa C.J., John I.H.. 2013. Performance Evaluation of a Thermoelectric Refrigrator. IJEIT Vol 2 Issue 7.

Goldsmid, H. Julian. 2016. Optimisation and Selection of Semiconductor Thermoelements. Vol. 121.

Hartanto, B. 1984. Mesin Pendinginan di Bidang Perikanan. Balai Keterampilan Penangkapan Ikan, Tegal.

Hasan Syamsuri, dkk, 2008, Sistem Refrigerasi Dan Tata Udara Jilid 2, Jakarta, Departemen Pembinaan SMK.

Holman, J.P. 1986. Perpindahan Kalor. (Dialihbahasakan oleh E.Jasifi). Erlangga, Jakarta.

Karyanto, E. dan E. Paringga. 2004. Penuntun Praktikum Mesin Pendingin. Restu Agung, Jakarta.

K.U.Bramantyo, I.M. Arsana, "Aplikasi Pendingin Elektrik TEC1-12706 Dan Tec1- 12715 Dengan Heatsink Pada Cooler Box Semi Konduktor" Jurnal Rekayasa Mesin Vol 5, No 2 tahun 2019

Ladyescha, Deasy, Rudy Agung Nugroho, and Bodhi Dharma. 2015. “UJI EFEKTIVITAS EKSTRAK CAIR DAUN KETAPANG (Terminalia Catappa Linn.) SEBAGAI ANTIBAKTERI TERHADAP IKAN CUPANG (Betta Sp.) YANG DIINFEKSI BAKTERI Salmonella Enterica Serovar Typhi.” Prosiding Seminar Sains Dan Teknologi FMIPA Unmul (September):27–34.

Mangsur. 2010. Pengembangan coolbox tipe cb-02 multi fungsi ramah lingkungan berbasis termoelektrik untuk kendaraan roda dua. Skripsi. Universitas Indonesia.

Mainil, R.I., Aziz A., Kurniawan A.M.. 2015. Penggunaan Modul Thermoelektrik sebagai elemen pendingin Box Cooler. Paper Seminar nasional XIV kampus ITENAS. Pekanbaru.

Merdekawati, Yubelin Ira, Ishak Semuel Erari, and Abdul Muis Muslimin. 2021. “Penggunaan Modul Peltier Sebagai Sistem Pendingin Coolbox.” Jurnal Natural 17(2):104–19. doi: 10.30862/jn.v17i2.162.

Murtono, Andie, Patrice N. I. Kalangi, and Frangky E. Kaparang. 2016. “Analisis Beban Pendingin Cold Storage PT. Sari Tuna Makmur Aertembaga Bitung, Sulawesi Utara.” Jurnal Ilmu Dan Teknologi Perikanan Tangkap 2(2):89–93. doi: 10.35800/jitpt.2.2.2015.10114.

Nandy Putra, R. A. 2009. Potensi Pembangkit Daya Termoelektrik Untuk Kendaraan Hybrid.

P. Riandika, N.A. Wigraha, I.N.P. Nugraha, “Pengaruh Kecepatan Aliran Fluida Terhadap Capaian Suhu Optimal Hasil Rancangan Coolbox Zero Pollution” Jjtm Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, Vol. 6 No. 3, November 2018

Prasetyo, Yudha Agus Rahman. 2017. Sistem Pendingin Hybrid Thermoelectric Cooler dan Phase Change Material (PCM) pada Cool Box. Surabaya: Teknik Sistem Perkapalan FTK-ITS.

Priyambada, Sandya. 2012. Pendingin Kabin Mobil Berbasis Termoelektrik. Jakarta: Universitas Indonesia

Rahman, Fatchur, Teja Mahardika, Program Studi, Teknik Elektro, Fakultas Teknik, and Universitas Muhammadiyah Surakarta. 2020. “Rancang Bangun Mini Air Conditioner Dengan Menggunakan Peltier Thermo Electric.”

Siagian, Saut, 2017, Perhitungan Beban Pendingin Pada Cold Storage Untuk Penyimpanan Ikan Tuna Pada PT.X, Jakarta, Bina Teknika.

Sitinjak, Y.D. 2013. Laju Pendinginan Pada Mesin Pendingin Menggunakan R-12 Dan Mc-12

Silalahi, S.M. 2010. Komparasi Produksi Kondensat Pada Mesin Pendingin Unit SN 1016 – 10149011 Menggunakan Refrigeran R12 Dengan MC12

Sofyan, I. 1983. Teknologi Refrigerasi Hasil Perikanan. Teknik Pendinginan Ikan. CV. Paripurna, Jakarta.

Stoecker. W.F. 1980. Refrigeration and Air Conditioning. Tata Mc-Graw Hill Publishing Company Ltd, New Dehli

Sularso dan T. Haruo.1983. Pompa dan Kompresor. Pradnya Paramitha, Jakarta. Sumanto dan Handoko. 1981. Dasar-Dasar Mesin Pendingin. Andi, Yogyakarta. Suwardani, Gusti Ayu Putu. 2020. “Pemanfaatan Ekstrak Daun Ketapang Sebagai Antibakteri Dalam Pembuatan Sabun.” 1–2.

Tondok, Yosua A.p, dkk, 2015, Analisis Beban Pendinginan Pada Ruang Penyimpanan Produk Pertanian Untuk Sulawesi Urata Dengan Menggunakan Sistem Refrigerasi Bertingkat, Sam Ratulangi, Jurnal Online Poros Teknik Mesin.

Wang K. Shan, 2000, Handbok Of Air Conditioning And Refrigeration Second Editiion, New York, McGraw-Hill.

Widyatmoko, 2015, Perancangan, Perakitan Dan Pengukian Performa Mesin Pembuat Ice Cream Manual Kapasitas 5lt, Sekayu, Jurnal Petra

Yudiyanto, Eko, Satworo Adiwidodo, and R. N. Akhanu Takwim. 2020. “Pemanfaatan Peltier Sebagai Sistem Pendinginan Untuk Medicine Cooler Box.” SNITT Politeknik Negeri Balikpapan 213-18




DOI: https://doi.org/10.24853/jurtek.17.1.71-78

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Powered by Puskom-UMJ